定点突变提高解淀粉芽孢杆菌JP-21脲酶应用特性

氨基甲酸乙酯(Ethylcarbamate,EC)是一种存在于发酵食品和酒精饮料中的可致癌物,过量摄入可能会影响人体健康。酶法降解是减少发酵食品中氨基甲酸乙酯及其前体尿素含量的有效方法之一。脲酶具有氨基甲酸乙酯水解酶和尿素酶两种活性,因此在减少发酵食品中氨基甲酸乙酯及其前体尿素方面具有良好的应用前景。目前脲酶降解发酵酒精饮料中氨基甲酸乙酯面临的主要问题是脲酶对氨基甲酸乙酯的催化活性及亲和力较低,因而其降解效果不理想。文中成功在大肠杆菌Escherichia coli中表达了来源于解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens JP-21的脲酶,表达水平为尿素酶3 291.74 U/L,氨基甲酸乙酯水解酶227.26 U/L。通过模拟脲酶中催化亚基UreC与氨基甲酸乙酯对接的结构,确定了M326和M374这两个影响酶与底物结合的位点。采用点饱和突变获得了3株氨基甲酸乙酯水解酶活性提高的突变体M374A、M374T和M326V,以EC为底物时的Km分别为101.84mmol/L、129.49 mmol/L和121.67 mmol/L,比野生型分别降低了37.47%–50.82%。突变体可以降解黄酒中97%的尿素,M374T对黄酒中EC的降解效果最好,可将黄酒中EC从513.90μg/L降至393.57μg/L,降解率是野生脲酶的1.97倍。研究结果对今后改造脲酶催化特性和改善其应用特性具有重要意义,可为开发减控发酵食品中的微生物代谢氨(胺)类危害物策略提供参考。     

酒醅来源酵母菌合成异戊醇能力与途径解析

【背景】异戊醇是酵母菌在白酒发酵过程中通过氨基酸合成代谢途径和氨基酸分解代谢途径合成的主要高级醇,其含量影响白酒饮用的舒适度。【目的】分析和比较分离自浓香型白酒酒醅中的酵母菌合成异戊醇的能力,揭示酵母菌合成异戊醇的途径。【方法】从酒醅中分离具有异戊醇合成能力的酵母菌株,比较不同生长时期酵母菌合成异戊醇的能力,通过前体物代谢分析它们合成异戊醇的途径。【结果】分离自酒醅的5株酵母的异戊醇合成能力从强到弱依次为Naumovozyma castellii JP3-1、Saccharomyces cerevisiae JP3、Pichia fermentans JP22、Pichia kudriavzevii JP1和Naumovozyma dairenensis CBS421。这些酵母合成异戊醇的时期主要在对数生长期,N. castellii JP3-1、P. fermentans JP22和N. dairenensis CBS421在稳定生长期也合成异戊醇。S. cerevisiae JP3、N. castellii JP3-1和N. dairenensis CBS421在整个生长时期主要通过Harris途径合成异戊醇;P. kudriavzevii JP1在整个时期主要通过Ehrlich途径合成异戊醇;P. fermentans JP22在对数生长期通过Harris途径和Ehrlich途径合成异戊醇的能力接近,在稳定生长期主要通过Harris途径合成异戊醇。【结论】本研究揭示了酒醅来源5个属种酵母合成异戊醇的途径、能力与其生长时期的关系,研究结果可为解析浓香型白酒发酵过程异戊醇合成、积累机制及实施白酒发酵过程异戊醇合成的精准调控提供理论依据。     

抗—HCV阴性献血员中丙型肝炎病毒RNA检测及序列分析

对95份抗—HCVIgG阴性献血员采用逆转录聚合酶链反应法（PCR）检测丙型肝炎病毒RNA,结果8次中有6次其检测出17份阳性标本（17／95,17．9％）,复查抗—HCVIgG仍为阴性。对其中8份阳性产物中高变区1的序列分析结果表明均为不同株HCV序列．排除了PCR污染的可能性。对其中2份阳性产物测定了全序列并与HCV各基因型代表株的相应序列比较,与HCVⅡ型相应序列的核苷酸同源性为77％～79％。而与HCVⅠ、Ⅲ、Ⅳ相应序列间的同源性为62％～69％,表明为HCVⅡ型序列。结果提示献血员抗—HCVIgG筛选不能完全排除HCV感染者,漏检不是由于HCV基因序列变异．而是检测方法本身缺陷所致。     

酒醅中精氨酸利用菌株的分离筛选及其对浓香型白酒中瓜氨酸积累的影响

【目的】分析浓香型白酒酒醅发酵过程中氨基甲酸乙酯前体物质瓜氨酸含量显著增加的原因,确定酒醅中能够利用精氨酸并积累瓜氨酸的微生物,为解析白酒中氨基甲酸乙酯的形成机制提供研究基础和理论依据。【方法】采用高通量筛选技术,从浓香型白酒酒醅中分离具有高精氨酸利用能力和高瓜氨酸积累特性的菌株,并通过基因型和表现型验证以及模拟窖内发酵验证它们对瓜氨酸积累的贡献。【结果】共筛选获得20株具有高精氨酸利用能力的菌株,其中Lactococcus garvieae LD3,Bacillus amyloliquefaciens BG5,Pediococcus acidilactici PH7和Staphylococcus pasteuri SH11具有较高的瓜氨酸生成能力,并可使酒醅中瓜氨酸含量显著增加。【结论】筛选获得的4类微生物均能够通过ADI途径代谢积累瓜氨酸,是导致酒醅瓜氨酸含量增加的原因。     

阿尔茨海默病和血管性痴呆与血糖代谢水平的关系及危险因素分析

目的:研究阿尔茨海默病和血管性痴呆与血糖代谢水平的关系及危险因素。方法:选取2013年12月到2014年12月我院收治的阿尔茨海默病80例(A组)和血管性痴呆70例(B组),另选取同时期无痴呆者70例(对照组),测量三组入选者血糖各指标水平,并分析阿尔茨海默病和血管性痴呆的危险因素。结果:A组和B组空腹血糖(FPG)均显著高于对照组,胰岛素降解酶(IDE)显著低于对照组,比较差异具有统计学意义(P0.05);B组糖尿病、冠心病和高血压疾病的发病率显著高于A组和对照组,比较差异具有统计学意义(P0.05),A组和B组高血脂发病率均显著高于对照组,比较差异具有统计学意义(P0.05)。结论:阿尔茨海默病和血管性痴呆均与FPD、IDE以及高血脂有较大关系,高血压、冠心病和糖尿病与血管性痴呆有较大关系。     

与耳聋相关的线粒体tRNA突变

线粒体tRNA基因突变是导致感音神经性耳聋的原因之一．有些tRNA突变可直接造成耳聋的发生,称之为原发突变．如tRNA^Leu(UUR) A3243G等突变与综合征型耳聋相关,而tRNA^Ser(UCN) T7511C等突变则与非综合征型耳聋相关．此外,继发突变如tRNA^Thr G15927A等突变则对原发突变起协同作用,影响耳聋的表型表达．这些突变可引起tRNA二级结构改变,从而影响线粒体蛋白质合成,降低细胞内ATP的产生,由此引起的线粒体功能障碍可导致耳聋的发生．主要讨论与耳聋相关的线粒体tRNA突变及其致聋机理．     

人参多糖对新甲型H1N1流感病毒灭活疫苗的免疫增强作用

在流感灭活疫苗中添加佐剂可以提高疫苗的免疫原性,节约抗原用量。一些天然中草药多糖具有潜在的佐剂效应。本文探讨了人参多糖（ginseng polysaccharide,GPS）在新甲型H1N1流感病毒裂解型灭活疫苗中的佐剂效应。将不同剂量GPS与新甲型H1N1流感病毒灭活疫苗混合,共同免疫小鼠一次,通过检测免疫后在小鼠体内诱导产生的疫苗特异性IgM、IgG、IgG1和IgG2a抗体情况来评价GPS作为流感病毒灭活疫苗佐剂的免疫增强效果,并与不添加佐剂的疫苗和加有铝佐剂的疫苗的免疫效果作比较。结果显示,GPS与铝佐剂一样能显著提高和维持疫苗特异性IgG抗体滴度,同时提高IgM抗体水平,其中800μgGPS的佐剂效果最好。因此我们认为GPS可以作为流感病毒灭活疫苗的一种候选佐剂。     

枸杞多糖对甲型H1N1流感裂解疫苗黏膜接种的免疫增强作用

探讨枸杞多糖(Lycium barbarum polysaccharide,LBP)对不同剂量甲型H1N1流感裂解疫苗黏膜免疫的佐剂效力。设单独免疫LBP组和不免疫组作为对照,BALB/c小鼠以滴鼻方式免疫两次,间隔三周,二次免疫后两周收集小鼠血清、鼻洗液和脾脏淋巴细胞。结果显示血清中甲流特异性IgG和HI抗体滴度与接种疫苗剂量呈正相关,LBP的添加可提高体内抗体水平。高剂量组小鼠鼻洗液中也检测到特殊异性sIgA。单独疫苗组和添加佐剂组均能在体内诱导产生IgG1和IgG2a,所有组别IgG1抗体水平均略高于IgG2a,表明滴鼻接种裂解疫苗诱导Th1/Th2混合型免疫,LBP对Th1和Th2型免疫反应均有增强作用。高剂量疫苗添加LBP佐剂组小鼠脾脏细胞分泌IFN-γ水平显著高于其他组别,表明其在小鼠体内诱导了较强烈的细胞免疫反应。以上实验结果均证实LBP可以作为佐剂增强甲流裂解疫苗经黏膜途径免疫时的免疫效力。     

城市植物生态的遥感分析研究

近十多年来 ,航空遥感作为一项新兴的高技术 ,在我国城市环境研究中得到了极大的应用。天津、北京、广州、上海等地先后开展了城市航空遥感综合调查研究 ,均取得了较好的效果 ,极大地推动了城市植被和城市植物生态的研究。天津以彩红外航片为主 ,编制了天津市植被图 ,并结合其他手段 ,研究了大气污染的生物效应 ,进行大气污染的植物生态监测[1,2 ] ;广州应用彩红外航片和天然彩色航片绘制了广州市植被图 ,并调查了广州市区 840ｋｍ2 的经济林[3 ,4 ] ;北京则用天然彩色航片绘制了北京规划市区 75 0ｋｍ2 的城市树木绿地分布图[5] ,并以此为…     

认知行为干预对晚期癌症疼痛患者影响的临床研究

目的:探讨在临床晚期癌性疼痛患者中,应用认知行为干预的方法,减轻癌痛、改善患者生活质量的可行性。方法:搜集2010年1月至2012年11月间,于哈尔滨医科大学附属第三医院肿瘤内科收治的晚期癌症患者238例,包括晚期的肺癌64例、乳腺癌36例、胃癌33例、肝癌29例、食管癌21例、大肠癌19例、胰腺癌14例、甲状腺癌13例、鼻咽癌6例、骨肉瘤3例,其中发生癌性疼痛的患者214例,肺癌58例、乳腺癌34例、胃癌31例、肝癌28例、食管癌18例、大肠癌17例、胰腺癌13例、甲状腺癌9例、鼻咽癌3例、骨肉瘤1例。对晚期癌症伴发癌痛的患者利用行认知行为干预治疗进行治疗干预,30d为治疗周期,治疗后对晚期癌症患者的生活质量(KPS评分)、癌痛的缓解率的影响。结果:在晚期癌症伴癌痛的患者中,利用认知行为干预后,癌痛总的缓解率为55.6%,其中部分缓解(1~3级)所占比例为49.5%,完全缓解(4级)所占比例为6.1%;在不同级别的疼痛(轻~重)中,程度较轻的疼痛缓解率较高(93.2%),程度为中等的疼痛缓解率为67.3%,而重度疼痛缓解率较低(16.7%);在KPS评分中,238例患者治疗后评分提高率占67.2%;在生活质量评分改善的患者占69.4%。结论:在晚期癌症伴癌痛的患者中,利用认知行为干预的疗法可以对疼痛程度在轻~中度的癌痛有较好的控制作用,并且对患者的生活质量有提高作用。